Wendelstein 7-x byl přestavěn na rekordní reaktor

Zařízení Wendelstein 7-x, které se nachází v Greifswaldu, je největším fúzním reaktorem typu stellarator na světě. Po delší rekonstrukci bylo znovu zprovozněno a 15. února 2023 se mu podařilo vytvořit nový rekord při testování jaderné fúze jako potenciálního zdroje energie.

Reaktor dokázal vytvářet plazmu po celých 8 minut a dosáhl přitom energetického výnosu 1,3 gigajoulu. Stellarator tak překonal své dosavadní hodnoty 17násobně. S 14 až 18 gigajouly by bylo možné zásobovat elektřinou čtyřčlennou domácnost v Německu po celý rok.

Stellarátory, podobně jako zařízení typu tokamak, využívají magnety. Ty jsou rozmístěny kolem plazmatu, které slouží jako palivo pro výrobu energie. Vědci v Greifswaldu pomocí nového chladicího systému prodloužili dobu provozu reaktoru a zvýšili jeho energetickou účinnost.

Plazma při jaderné fúzi má teplotu několik milionů stupňů. Aby z ní neunikla, jsou na materiál, který ji obklopuje, kladeny nejvyšší nároky. Tento materiál by měl mít vysoký bod tání a vysokou odolnost proti korozi, jakož i vysokou pevnost při extrémních teplotách.

Vzácné zeminy, jako je oxid skandia, pomáhají zvýšit tyto vlastnosti materiálů použitých uvnitř reaktoru. Aby magnety odolaly podmínkám panujícím v reaktoru, často se používají supravodivé pásky typu Rebco (rare-earth barium copper). Tyto materiály obsahují různé vzácné zeminy, jako je oxid neodymu a oxid gadolinia.

Tokamak, stellarator a laserová fúze – zatím nelze říci, která technologie jaderné fúze nakonec zvítězí a bude nás zásobovat téměř bezplatnou energií. Víme však již nyní, že investice do oxidu skandia, oxidu neodymu a oxidu gadolinia by v budoucnu mohly slibovat atraktivní výnosy, včetně nákupu osvobozeného od daně a zisků osvobozených od daně po uplynutí jednoroční doby držení.